《MATLAB的工程應用》課程教學大綱課程名稱：MATLAB的工程應用課程代碼：TELE3006英文名稱：MATLABApplication課程性質：專業選修課程學分/學時：1.5/36開課學期：第5學期適用專業：通信工程、電子信息工程、電子科學與技術等專業先修課程：高等數學，線性代數，c語言后續課程：信號與系統、數字信號處理等課程性質和教學目標課程性質：工程數學（復變函數）是電子信息工程、通信工程、電子科學與技術專業一門重要的專業教學課程，是工程應用類的一門主干課。它的理論與方法在自然科學和工程技術等領域有著廣泛的應用.本課程通過教師講授與學生練習討論相結合，旨在讓學生掌握矩陣運算的程序設計知識,為后期的專業課程學習奠定扎實的計算基礎。教學目的：《MATLAB的工程應用》是為電子信息學院各專業同學開設的一門選修課，旨在向本專業學生介紹一種解決專業問題的快速有效且具有強大功能的科學與工程計算軟件。通過本課程的學習，希望學生獲得一種從專業問題中抽象出數學模型進而運用MATLAB語言去求解的思維方法，訓練綜合運用語言和專業知識去解決問題的能力。本課程的具體教學目標如下：培養學生的理解力與程序設計能力,使學生掌握計算機程序語言在自然科學和工程技術中的廣泛應用基礎。【1.1】將所學程序設計知識應用到信息領域具體工程問題中，識別和判斷其關鍵環節和參數，為解決復雜問題提供可靠的應用工具。【2.1】課程目標與畢業要求的對應關系畢業要求指標點課程目標1、工程知識1-1能夠將數學、自然科學、工程科學的語言工具用于電子信息領域工程問題的表述。教學目標12、問題分析2-1能運用相關科學原理，識別和判斷電子信息領域復雜工程問題的關鍵環節和參數。教學目標2課程教學內容及學時分配（重點內容：；難點內容：）第一章MATLAB概述課時：2課時教學內容1.Matlab簡介與開發環境了解Matlab的系統結構、特點，掌握Matlab的環境設置、菜單及工具欄。2.簡單實例及幫助系統了解Matlab的簡單示例，掌握Matlab的幫助系統的使用。第二章MATLAB的基本運算課時：7課時教學內容1.數據類型掌握Matlab的常用數據類型。2.矩陣和數組運算掌握數組和矩陣的創建及算術運算。3.字符串、時間日期掌握Matlab的字符串的創建及字符串函數，掌握Matlab的日期和時間的表示格式及函數。4.結構體、元胞數組掌握結構體和元胞數組的創建及使用。5.多維數組，關系運算和邏輯運算了解多維數組的創建及使用，掌握Matlab的關系運算和邏輯運算。6.多項式計算掌握多項式的求根和求值、算術運算以及擬合、插值。第三章數據的可視化課時：3課時教學內容1.二維繪圖掌握二維圖形的繪制。2.特殊圖形和坐標的繪制掌握Matlab特殊圖形和坐標的繪制，設置曲線繪制方式、坐標軸和圖形注釋的方法。3.Matlab的圖形窗口掌握Matlab的窗口界面及圖形輸出。4.基本三維繪圖掌握三維圖形的繪制。第四章符號運算課時：2課時教學內容1.符號對象掌握符號對象的創建和使用。2.符號對象的運算掌握對象的基本運算，符號表達式的變換，符號微積分、極限和級數。第五章程序設計和M文件課時：4課時教學內容1.程序設計熟悉程序的基本結構，掌握程序控制語句的使用和設計方法。2.M文件掌握M文件的創建和使用。教學方法通過簡要矩陣運算的基礎知識，闡述MATLAB程序設計的相關知識點，提高學習效率；并將MATLAB的基本語法，應用等與線性代數中矩陣的對應知識點進行聯系，利用關聯教學法，啟發引導學生發現兩者的聯系，激發學生學習興趣，并加深對線性代數知識的理解。對于一些重點知識，如數組的創建及運算、可視化、M文件與函數等，增加講授與動手時間，介紹應用技巧，通過反復學習和運用，掌握及鞏固所學重點難點。采用多媒體課件、實驗練習教學相結合進行教學，將內容大綱，基本語法，程序設計與調試過程等利用多媒體課件和現場演示，提高教學效率，增強課程的趣味性。考核及成績評定方式考核方式：平時成績（實驗報告），閉卷筆試（期末）成績評定方式：平時測試50%（支撐教學目標1、2），期末筆試成績50%（支撐教學目標1、2）考試考核評價標準：實驗考核評價標準基本要求達成情況評價標準成績比例（%）優秀>0.9良好>0.7合格>0.6不合格<0.6教學目標1掌握并了解Matlab的數據類型、矩陣輸入和操作方法、語法結構、函數的使用以及二維、三維繪圖功能。語法清晰，能準確地掌握基本Matlab數據、函數和繪圖功能。語法清晰，但對Matlab數據、函數和繪圖功能不完全了解。了解基本語法，知道Matlab數據、函數和繪圖功能。不清楚基本語法，并對Matlab數據、函數和繪圖功能。20教學目標2能運用知識點對Matlab涉及的基本問題進行簡單分析；并能針對相關問題進行程序設計與調試能熟練運用地Matlab程序設計方法，能完成應用問題的分析，并進行程序設計與調試。能清楚Matlab程序設計方法，但在完成對特定的應用問題的分析還不熟練，對程序設計與調試不夠熟練。了解基本Matlab程序設計方法，但對在完成對簡單的應用問題的分析還不熟練，僅能完成簡單的程序設計與調試任務。不清楚基本Matlab程序設計方法，無法完成簡單的程序設計與調試任務。30期末考試考核評價標準基本要求達成情況評價標準成績比例（%）優秀>0.9良好>0.7合格>0.6不合格<0.6教學目標1掌握并了解Matlab的數據類型、矩陣輸入和操作方法、語法結構、函數的使用以及二維、三維繪圖功能。語法清晰，能準確地掌握基本Matlab數據、函數和繪圖功能。語法清晰，但對Matlab數據、函數和繪圖功能不完全了解。了解基本語法，知道Matlab數據、函數和繪圖功能。不清楚基本語法，并對Matlab數據、函數和繪圖功能。20教學目標2能運用知識點對Matlab涉及的基本問題進行簡單分析；并能針對相關問題進行程序設計能熟練地運用Matlab程序設計方法，能完成對應用問題的分析，并進行程序設計。能清楚Matlab程序設計方法，但在完成對特定的應用問題的分析還不熟練，對程序設計不夠熟練。了解基本Matlab程序設計方法，但對在完成對簡單的應用問題的分析還不熟練，僅能完成簡單的程序設計任務。不清楚基本Matlab程序設計方法，無法完成簡單的程序設計任務。30參考書目《MATLAB編程與工程應用》StormyAttaway著，魚濱趙元哲王國華覃春鈺譯電子工業出版社2017《MATLAB語言及實踐教程》朱衡君、肖燕彩、邱成北京交通大學出版社2005《精通MATLAB6.5版》張志涌北京航空航天大學出版社2003《MATLAB實用教程》曹弋趙陽清華大學出版社2005《MatLab工程數學應用》許波劉征清華大學出版社2000年4月《高等應用數學問題的MATLAB求解》薛定宇陳陽泉清華大學出版社2004年《MATLAB在數字信號處理中的應用》薛年喜清華大學出版社2003年11月第一版《掌握和精通MATLAB》張志涌劉瑞楨機械工業出版社2002年《MATLAB教程》張志涌徐彥琴北京航空航天大學出版社2002《精通MATLAB6》D.Hanselman,B.Littlefield，張航黃攀譯清華大學出版社2002《數學物理方程的MATLAB解法與可視